Кіріспе
Диацетил (/d/aɪ/j/ə/'s/iː/t/ə/l/ dyyuhSEEtuhl; IUPAC жүйелі атауы: бутандион немесе бутан-2,3-дион) — химиялық формуласы (CH3CO)2 болатын органикалық қосылыс. Ол өте майлы дәмі бар сары түсті сұйықтық. Бұл вициналды дикетон (екі C=O тобы қатар орналасқан). Диацетил спирттік сусындарда табиғи түрде кездеседі және кейбір тағамдарға майлы дәм беру үшін хоштандырғыш ретінде қосылады.
Химиялық құрылысы
Диацетилдің (және басқа да жақын орналасқан дикетондардың) ерекшелігі – карбонил орталықтарын байланыстыратын ұзын C–C байланысы. Бұл байланыс ұзындығы шамамен 1,54 Å, ал 1,3-бутадиендегі сәйкес C–C байланысы үшін 1,45 Å құрайды. Осы ұзарудың себебі поляризацияланған карбонил көміртек орталықтары арасындағы итергіш күштерге байланысты.
Өрлеу және биосинтез
Диацетил астарлау процесінің табиғи қосалқы өнімі ретінде пайда болады. Кейбір астарлау бактерияларында ол тиамин пирофосфатының қатысуымен пируват пен ацетил-КоА конденсациясы арқылы түзіледі. Қышқыл (ферменттелген) қаймақ, ферменттелген айран және ферменттелген сары май пастеризацияланған қаймақ немесе сүтке сүт қышқылы бастауыш культурасын егу арқылы, одан кейін араластыру (қозғалту) және қажетті pH деңгейіне төмендеуіне (немесе қышқылдығының артуына) дейін сақтау арқылы өндіріледі. Ферменттелген қаймақ, ферменттелген сары май және ферменттелген айран өздерінің қышқыл дәмін сүт қышқылы бактерияларына, ал сары майлы хош иісі мен дәмін диацетилге қарызды. Алма қышқылы диацетил жасау үшін сүт қышқылына айналуы мүмкін.
Өндіріс
Диацетил 2,3 бутандиолдың дегидрленуі арқылы өнеркәсіптік түрде өндіріледі. Ацетоин – аралық өнім.
Тамақ өнімдерінде
Диацетил және ацетоин – майға тән дәмін беретін екі қосылыс. Осы себепті, жасанды май хоштандырғыштарын, маргариндерді немесе ұқсас май негізді өнімдерді өндірушілер әдетте диацетил мен ацетоинды (сары түс үшін бета-каротинмен бірге) қосып, түйіршік майдың дәмін шығарады, әйтпесе өнім дәмсіз болар еді.
Электрондық темекі
Диацетил кейбір электронды темекілерде қолданылатын сұйықтықтардың дәмдік қоспасы ретінде пайдаланылады. Жанындағы адамдар оған темекіден шығарылатын аэрозоль арқылы, жұмыс орындарындағы қауіпті деңгейге жақын мөлшерде ұшырауы мүмкін.
Спиртті сусындарда
Кейбір пиво түрлерінде (мысалы, Ұлыбританияда өндірілетін көптеген пиво түрлерінде, мысалы, стаут, ағылшын биттері және шотланд эльдерінде) диацетилдің төмен немесе кейбір жағдайларда орташа деңгейде болуы қалыпты немесе тіпті қажет болуы мүмкін. Басқа стильдерде оның болуы ақау немесе жағымсыз деп есептеледі. Диацетил ашыту кезінде валин синтезінің қосалқы өнімі ретінде пайда болады, ашытқы α-ацетолактат өндіргенде, ол жасушадан шығып, өздігінен диацетилге декарбоксилденеді. Содан кейін ашытқы диацетилді сіңіріп, кетондық топтарды ацетоин және 2,3-бутандиолға дейін тотықсыздандырады. Кейде пиво "диацетилдік демалыс" кезеңінен өтеді, онда ашыту толыққаннан кейін екі-үш күнге температурасы сәл көтеріледі, бұл ашытқыға ашыту циклының басында өндірілген диацетилді сіңіруге мүмкіндік береді. Шардоне сияқты кейбір шарап жасаушылар диацетилдің өндірілуін қасады, себебі ол шарапқа ерекше сезім мен дәм береді. Диацетил кейбір шардоне шараптарында, "май бомбалары" деп аталатындарда кездеседі, бірақ француздық дәстүрлі стильдерге қайта оралу тенденциясы бар. Шардоне шараптарында 0,005 мг/л-ден 1,7 мг/л-ге дейінгі концентрациялар өлшенді, ал дәмді сезіну үшін кемінде 0,2 мг/л мөлшері қажет.
Майға дәм беретін заттар туралы дау
Диацетил түтіндеріне ұзақ мерзімді өндірістік әсер ету, мысалы, микротолқынды жаңғақ өндірісі саласында, бронхиолит облитеранымен байланысты, бұл сирек және өмірге қауіпті, қайтымсыз обструктивті өкпе ауруының бір түрі. Онда бронхиолалар (ұсақ тыныс жолдарының тармақтары) фиброз (жаралы тіндер) және/немесе қабыну салдарынан қысылып, тарылады.
Реттеу
Еуропалық комиссия диацетилді барлық ЕО мемлекеттерінде дәмдеуіш ретінде пайдалануға заңды деп жариялады. Диацетил дикетон ретінде ЕО-ның дәмдеуіштер жіктеліміне кіреді – Хош иісті заттар тобының 11-ші бағалауы (FGE.11). ЕО Комиссиясының ғылыми тобы 2004 жылы FGE.11 тобынан 6 дәмдеуішті (диацетилді қоспағанда) бағалады. Осы зерттеу аясында комиссия FGE.11 құрамындағы диацетилді қоса алғанда, бірнеше басқа дәмдеуіштерге қатысты қолда бар зерттеулерді қарады. Қолда бар мәліметтерге сүйене отырып, сарапшылар тобы диацетилді дәмдеуіш ретінде пайдалануда қауіпсіздік мәселесі жоқ деген қорытындыны қайталады. 2007 жылы Еуропалық тамақ қауіпсіздігі агенттігі (EFSA), ЕО-ның азық-түлік қауіпсіздігін реттеуші органы, өзінің тамақ қоспалары мен дәмдеуіштер жөніндегі ғылыми тобы (AFC) диацетилді және басқа дәмдеуіштерді үлкен зерттеудің бір бөлігі ретінде бағалап жатқанын мәлімдеді. 2007 жылы Дәмдеуіштер мен экстракттар өндірушілер қауымдастығы сары май дәмдеуішінде диацетилдің мөлшерін азайтуды ұсынды. Майлы дәмді попкорн өндірушілер, соның ішінде Pop Weaver, Trail's End және ConAgra Foods (Orville Redenbacher's және Act II өндірушісі) өз өнімдерінен диацетилді ингредиент ретінде алып тастауды бастады. 2010 жылы АҚШ Еңбек және қауіпсіздік басқармасы (OSHA) шығарған қауіпсіздік және денсаулық туралы ақпараттық бюллетень мен жұмыскерлерге арналған ескертуде жұмыс берушілерге диацетилдің немесе оның орнына қолданылатын заттардың әсерін азайту үшін қауіпсіздік шараларын қолдану ұсынылды. 2016 жылы ЕО темекі өнімдері директивасына сәйкес, ЕО-да диацетилді электронды сұйықтықтарда/электронды темекіде пайдалануға тыйым салынды.